探揭二3煤施工安全技術措施

探揭二3煤施工安全技術措施

一、工程概況與施工情況
xx礦主井井筒中心坐標：X=3808676.000，Y=38465304.000，Z=+139.000m，井筒深475.0 m，設計淨直徑5.0m ，淨斷麵積19.6m2。表土段45.0m和煤倉上部通道3.0m都已施工完畢，現基岩段已施工至410m的位置，距二3煤頂板還剩32.34m，正施工過箕鬥裝載硐室的井筒（402.31m~450.61m）,此段井壁采用鋼筋砼支護，支護厚度450mm，砼強度等級C30；鋼筋綁紮總深度為48.3m，402.31m~404.76m整圈井壁采用雙層鋼筋砼支護；404.76~427.0西半圈為雙層砼支護，東半圈為200mm厚素砼支護；427.0m~450.61m為單層鋼筋砼支護，本段井壁施工8組共36個梁窩。
根據xx籌建處提供的地質報告與主井鑽孔柱狀圖等資料03manbetx ，主井在井深442.34m~445.21m段穿過一煤層，煤厚2.87m。為確保穿煤層期間的施工安全，特編製本措施。
二、煤層煤質特征及瓦斯情況
1、煤層煤質特征
二3煤：位於山西組中、下部，煤厚0~6.98m,平均1.37m,少數孔見夾矸一層,煤層結構簡單。但煤厚變化大，薄煤帶多，無明顯規律可循。
2、瓦斯煤塵及自燃
㈠、瓦斯
根據地質報告，本區瓦斯含量0.01~10.2ml/g.r（可燃物），從本區瓦斯分布上看，呈西高東低的特征，總體東北屬瓦斯風化帶，西南部為沼氣帶範圍，CH4含量總的變化趨勢隨煤層埋深的增大而升高。根據礦井煤層瓦斯含量結合瓦斯含量等值線圖03manbetx ，應屬低瓦斯礦井，井筒該區域瓦斯含量為1~ 4ml/g.r 。
㈡、煤塵及自燃
根據區內現有礦井的情況來看，煤塵有爆炸或微爆炸危險，煤塵爆炸指數在9.00~18.10%之間。通過鑽孔樣品測試，二3煤層有爆炸危險性，二3煤層為不自燃發火煤層。
3、地溫：
本區屬地溫正常背景下存在局部地溫異常區。本區恒溫帶深度10~18m，溫度16~16.93℃,地溫梯度2.0~5.39℃/100m,平均3.5℃/100m。
通過對井檢孔簡易井溫測量，本井田屬地溫正常區。
三、施工方案
根據《煤礦安全01manbetx 》規定，確定本次探揭煤按以下順序施工：
1、掘進工作麵距離預測煤層頂板10m時，施工2個探煤檢查孔，確定煤層位置及產狀。結合實際揭露岩石傾向確定本段煤層產狀，詳見探煤施工方法。在掘進工作麵距離預測煤層頂板5m時，同樣打探孔2個，測量瓦斯壓力及瓦斯湧出初速度，探孔施工同探煤施工。
2、瓦斯檢測：
(1)、濃度：利用瓦檢儀每班進行不間斷檢查，在探眼施工過程中，必需有專職瓦檢員與安檢員在現場進行監測,並做好詳細記錄。瓦檢員除測定工作麵的瓦斯濃度外，還必須隨時測定吊盤處的瓦斯濃度。隻有在兩處瓦斯濃度均不超限的情況下，方可移鑽繼續打第二孔。
(2)、壓力：在437m施工探孔時，任一探孔施工完畢後，首先要測定瓦斯濃度，並立即提鑽，給孔口管上法蘭盤，法蘭盤上焊接直徑38mm一頭帶絲扣的高壓鋼管，並上好高壓閥門和1MP的壓力表，測定孔內瓦斯壓力，根據壓力采取相應的措施。當瓦斯壓力小於0.6Mpa或探眼瓦斯流量小於4L/min時，繼續掘進至距煤層頂板1.7m處，按正常揭煤施工方法進行施工；如果瓦斯壓力大於0.6Mpa或探眼流量超過4L/min時，則采取瓦斯排放措施，打直徑90mm的排放鑽孔，鑽孔必須穿透煤層全厚，外圈鑽孔超出井筒輪廓線外的距離不得小於2m，鑽孔間距一般為1.5m-2m，在控製斷麵內均勻布孔16個。當瓦斯壓力小於0.6Mpa時，繼續掘進至距煤層頂板1.7m處，按揭煤施工方法進行施工。
四、探煤施工方法：
當井筒施工至距預測煤層頂板垂距10m（即井深432.0m）時，停止工作麵掘進，進行探煤施工。
㈠、探煤鑽孔參數：
1、探煤設備：采用1台DZ—100型潛孔鑽機配Φ90mm與Φ130mm的鑽頭及Φ50mm鑽杆。
2、探孔數量與孔深：當施工432.0 m的位置時，探孔數量2個，每孔穿過煤層底板2m，鑽孔深度為15 m，測煤層產狀。施工437.0 m鑽孔時眼深為10.0m，並下兩個孔口管，測瓦斯壓力和初速度，其他參數不變。
3、探孔布置方法：在淨斷麵內探孔，按900角垂直打眼。孔圈直徑3m，
4、孔口管:直徑φ108mm,采用無縫鋼管，每根長2.5m，其一端要焊接法蘭盤,另一端用φ6mm盤圓鋼焊上抗拔筋，間距500mm，法盤上聯接φ38mm高壓閥門。
㈡、探孔施工：
當井筒工作麵施工至井深437.0m位置時，先用潛孔鑽機鑽Φ130mm的眼2.3m深，然後下孔口管，並采用注漿方法對孔口管進行固定。孔口管固定好後，開始探眼施工，並詳細做好深度岩性記錄,以便於與井檢鑽孔柱狀圖進行煤層賦存深度對照。
五、揭煤施工方法：
㈠、打眼：
包括岩石炮眼和煤層炮眼兩種。打岩石炮眼時，不能打入煤層內，應預留100-200mm。由於打眼難以掌握,如果打透煤層，拔出釺子後及時用炮泥封堵、搗實，長度為0.2m。深淺眼要用木棒作出明顯標記，煤層炮眼應打穿煤層全厚或預定位置。打眼時，經常觀察工作麵變化情況。如岩粉湧出、瓦斯增加等異常預兆，及時告訴班長確認後向領導彙報。打眼采用濕式鑿岩，嚴禁幹打眼，在打煤層眼時，要掌握風壓和鑽進速度，防止夾釺子。
㈡、爆破：
除采用基岩段施工的機具和炸藥外，把導爆管改為毫秒延期電雷管，其它不變。
1、由於煤層硬度與岩柱的硬度相差較大。在揭煤放炮時，若眼底全部落在煤層中會產生“座底”現象；若眼底全部落在岩柱中，放炮後隻能揭開岩柱，又不能使煤層震裂釋放出瓦斯，因此在揭煤前，在煤層頂板上部預留1.7m岩柱不能揭開。
如果煤層有傾斜，為了在放炮時一次能全部揭開岩柱。最後的1.7m岩柱厚度必須盡量相同。
為能同時揭開岩柱和煤層，應使一部分炮眼落在煤層，一部分炮眼落在岩柱，並使各炮眼有合理的起爆順序。這樣才能起到爆開岩石和煤層、釋放瓦斯的作用。在放炮的過程中，打眼、裝藥、聯線等操作均得按“揭煤爆破圖表”進行，一圈掏槽打入煤層，二圈掏槽及兩圈輔助眼和周邊眼均為長短眼，長眼和短眼間隔打出。淺眼打入岩柱底部，深1.5m；長眼打入煤層內，總深4.0m。各眼的雷管及裝藥量必須搞清，絕不能亂裝，采用並聯方式，要全斷麵一次將煤層揭開。
2、震動爆破圖表的編製依據及方法：
采取煤礦許用安全炸藥與1-5段毫秒延期電雷管進行爆破，當采用毫秒延期電雷管時，其總延期的時間必須少於130ms。
A、當探測瓦斯無突出危險時，采用正常放炮揭煤。
⑴炮眼布置：根據經驗采用直眼掏槽方式，煤眼與岩石眼交錯布置，岩石眼與煤眼比例為1：1，岩石眼底部留200mm岩石，不得打入煤層。
⑵炮眼數量：
由經驗公式計算，則：
N=5.5 × S × f =5.5 × × =72
式中
S -- 掘進斷麵積，27.3m2。
f -- 岩石硬度係數，取4。
實際取炮眼數72個。
⑶炸藥消耗量：據經驗，當采用毫秒延期電雷管時，炸藥消耗量為2-3kg/m3，有的礦井取1.88kg/m3。因炸藥量增大並不安全，容易使原來瓦斯不突出造成瓦斯突出，原來小突出造成大突出。同時當炮眼深度大於0.9m時，裝藥長度不得超過炮眼的2/3。因此我們取1.88kg/m3。則：
Q=q×v=1.88 kg/m3×105m3=197.4 kg
式中：
q -- 單位岩石炸藥消耗量，1.88kg/m3。
V -- 震動炮岩石體積，109.3m3。
總藥量取205 kg。
⑷起爆電源：放炮采用FM-200放炮器起爆。
⑸裝藥聯線：裝藥采用正向裝藥。聯線時，要認真細心，無丟、漏接，聯線要首尾分清，各連接點要除鏽、去泥、擰緊，保證接觸良好。各線要懸空，不能與其它物體接觸。
B、當瓦斯有突出危險時,放震動炮一次全斷麵揭開煤層.
⑴炮眼布置：施工方法同上。
⑵炮眼數量：
根據《根據防治煤與瓦斯突出細則》第92條2款得：炮眼數目應按每平米岩石斷麵的4~5個來確定，取4.5。岩石斷麵取27.32m2，既炮眼數目為124個。
⑶炸藥消耗量：
震動炮的的單位炸藥消耗量，應按正常掘進的1.5~2.0倍來確定，基岩段炸藥消耗量為1.83Kg/m3 ，體積為109.3 m3，所以炸藥消耗量為300Kg。打穿煤層的炮眼在煤層和岩石段應分段裝藥，並用0.25m的炮泥閣開。
（4）其他要求：所有炮眼都在炸藥和封泥間裝1~2個水炮泥，封泥都必須密實地裝至孔口；震動放炮都必須采用銅腳線的豪秒雷管，最後的一段延期時間不得超過130ms，並不得跳段使用。電雷管使用前都必須進行導通實驗，合格方可使用。
㈢、支護：
在放炮出矸以後，必須及時進行圍岩噴漿做好支護封閉工作，當掘進段高滿足施工組織設計要求時，應立即砌築永久井壁。
六、工期及施工組織配備
1、工期：
施工準備1天，施工探煤孔及固管4天（兩次探孔），施工瓦斯排放孔2天，瓦斯排放3天。揭煤1天，結束收尾1天，總工期12天。
2、施工組織配備
采用四六製作業，每班井下直接工8人，其他輔助人員10人。嚴格交接班製度，在規定的時間內必須完成規定任務。
七、組織措施與安全技術措施：
A、組織措施：
1、本次揭煤施工要由項目經理、技術負責人、施工隊長統一指揮，施工前認真貫徹本措施。施工中由以上人員共同研究處理發生的問題。
2、與揭煤有關的各種人員都必須認真學習有關瓦斯防治知識，並學會使用自救器。各崗位工種必須持證上崗，要嚴格按照工種01manbetx 01manbetx 進行操作，不得有任何違章行為。
3、放震動炮時，要挑選出專門的值班人員，並確定正副班長，在操作時要服從值班人員的指揮和領導，不得隨意行動。
4、加強井口管理，從打10m探孔開始以及揭煤全過程，井筒內及井口20 m以內絕對不得產生明火和電弧。
B、安全技術措施
㈠、探揭煤時的通風與瓦斯管理：
⑴、風筒距工作麵距離不得大於10m，並由專職通風工管理，嚴禁沿途風筒破口，如有必須及時修補。
⑵、掘進工作麵風流中，瓦斯濃度超過1%或CO2濃度超過1.5%時，都必須停止工作，撤出人員進行處理；電氣設備附近20m以內風流中，瓦斯濃度達到1.5%時，必須停止工作，撤出人員進行處理。
⑶、礦井因停電或檢修，局扇停止運轉或通風係統遭破壞以後，必須及時恢複通風排除瓦斯。恢複正常通風後，必須經過專職瓦檢員檢測，證實無危險後，方可恢複工作。
⑷、每班必須按規定檢測瓦斯至少3次，瓦檢員要認真填寫瓦斯檢查記錄，並通知工作麵人員，瓦斯濃度超過規定時，瓦檢員有權責令現場人員停止工作，並撤到井上安全地點。
⑸、井筒揭煤施工過程中，扇風機必須保持連續運轉，並且要有一台備用扇風機。局扇及風筒必須經過認真檢查。施工過程中，任何人員不得隨意關閉風機，局扇發生意外停機時，井下人員要立即升井。
⑹、放炮後及時恢複通風，並且在放炮前後詳細檢查通風設施是否完好，保證工作麵有足夠的新鮮風流。每次放炮後，至少等送風30分鍾，方可組織人員下井檢查。下井前，首先檢查井口及附近20m範圍內的瓦斯濃度，確定無問題後方可下井。下井前，除扇風機外其它任何設備不得送電。
㈡、預防瓦斯、煤塵爆炸措施
1、防止瓦斯、煤塵積聚，加強通風管理，保證工作麵始終有新鮮風流，及時將井底的瓦斯、煤塵吹散，並排出井外，發現瓦斯超限及時撤出人員進行處理。
2、防止瓦斯引燃，杜絕一切火源的產生，井下作業人員嚴禁攜帶煙草及點火物品下井，井口房和局扇附近20m內嚴禁煙火，井口房和井下不得從事電氣焊工作。嚴格執行“一炮三檢”放炮製度。
㈢、機電設備管理
⑴、井筒內的電氣設備，必須達到防爆要求，失爆的電氣設備應立即更換或處理。
⑵、井下供電應做到“三無”、“四有”、“兩齊”、“三全”、“三堅持”。
“三無”：無雞爪子、無羊尾巴、無明接頭。
“四有”：有過流和漏電保護裝置、有螺釘和彈簧墊圈、有密封圈和擋板、有接地裝置。
“兩齊”：電纜懸掛整齊、設備清潔整齊。
“三全”：防護裝置全、絕緣用具全、圖紙資料全。
“三堅持”：堅持使用漏電繼電器、堅持使用照明和信號綜保、堅持使用瓦斯斷電儀和風電閉鎖。
㈣、放炮管理
（1）、裝藥放炮時必須遵守下列規定：
１、裝藥放炮前，班組長必須組織掘進工作麵施工人員詳細檢查井幫圍岩情況，找掉活石，並檢查支護情況。
２、放炮員必須由經過培訓考試合格的專職人員擔任，並要持證上崗，必須按照爆破說明書進行放炮。
３、嚴格執行“用多少，領多少，用不了，交回去”的火藥領退製度。領取的火藥，必須鎖在專用箱內(雷管與炸藥必須分裝)，嚴禁亂扔亂放。火藥箱必須放在井幫完好、支護完整、避開機械、電氣設備和導電體的地點。每次放炮時，都必須將火藥箱放在井口警戒線以外的安全地點。
４、放炮前，掘進工作麵內所有機具和電纜等都必須加以可靠的保護或移出，班組長必須親自布置責任心強的人，在所有可能進入井口範圍的通路擔任警戒工作。警戒人員應在距井口20m以外的安全地點進行警戒。
５、裝配引藥時，必須遵守下列規定：
①、裝配引藥必須在井上安全地點進行。嚴禁坐在火藥箱上裝配引藥。裝配引藥數量，以當時當地需要的數量為限。
②、裝配引藥時，必須防止電雷管受震動、衝擊、折斷腳線或損壞腳線絕緣層。
③、電雷管隻許由藥卷的頂部裝入，不得用電雷管代替竹、木棍紮眼。電雷管必須全部插入藥卷內，嚴禁將電雷管斜插在藥卷的中部或捆在藥卷上。
④、電雷管插入藥卷後，應用腳線將藥卷纏住，以便把電雷管固定在藥卷內，還必須扭結電雷管腳線末端。
６、放炮員必須嚴格執行放炮“三級信號”製，放炮員、班組長、瓦斯檢查員都必須在現場執行“一炮三檢製”。
７、炮眼深度封泥及封泥量必須符合《煤礦安全01manbetx 》規定。嚴禁明火放炮和放糊炮。
８、有下列情況之一者都不準放炮：
①、掘進工作麵臨時支護不符合作業01manbetx 的規定。
②、裝藥前和放炮前，瓦斯檢查員必須檢查瓦斯，如果放炮地點附近20m以內風流中瓦斯濃度達到1%時。
③、炮眼內發現異狀，溫度聚高聚低、有顯著瓦斯湧出、煤岩鬆散、有出水預兆等情況時。
④、掘進工作麵停風時。
⑤、在煤層中掘進，工作麵放炮前後未灑水降塵時，或打幹眼時。
⑥、掘進工作麵附近的工具、電纜、管子設備等未進行可靠的保護時。
⑦、炮眼內的煤粉、岩粉未清除幹淨時。
⑧、炮眼深度、封泥及封泥量不符合規程要求時。
⑨、不使用水炮泥時。
⑩、不嚴格執行“一炮三檢製”時。
有上述情況之一者，必須報告隊、班長迅速處理。在未做出妥善處理前，不準裝藥放炮。
９、裝藥時，首先用掏勺或壓縮空氣清除炮眼內的煤粉或岩粉，再用木質炮棍將藥卷輕輕推入，不得衝撞或搗實。炮眼內的各藥卷必須彼此密接。
１０、放炮母線和連接線，必須符合下列要求：
①、放炮母線應采用銅芯絕緣線，嚴禁使用裸線和鋁芯線。
②、電雷管腳線和連接線、腳線和腳線之間的接頭，都必須懸空，不得同任何物體相接觸。
③、嚴禁使用固定放炮母線，放炮母線同電纜、電線、信號線應分開懸掛。
④、隻準采用絕緣母線單回路放炮，嚴禁用金屬管、水、大地等當作回路。
⑤、放炮前，放炮母線必須扭接成短路。
１１、放炮前，腳線的連接工作可由經過專門訓練的班組長協助放炮員進行。但放炮母線連接腳線、檢查線路和通電工作，隻準放炮員一人操作。
１２、放炮員必須最後離開放炮地點，並在安全可靠的掩體遮擋下放炮。
１３、放炮前，班組長必須清點人數，全麵檢查一切確認無誤後，方準下達放炮命令。放炮員接到放炮命令，再經瓦斯檢查員親自同意後方準開始執行。放炮前，必須先發出放炮警號，至少5秒鍾，無問題時，方可響炮。裝藥的炮眼必須當班放炮完畢。在特殊情況下，如果留下尚未放炮的裝藥炮眼，當班放炮員必須向下一班放炮員在現場交清情況。
１４、掘進工作麵必須一次打眼一次裝藥一次起爆(應采用正向起爆)。
１５、放炮後，當掘進工作麵的炮煙被吹散，放炮員、瓦斯檢查員和班組長必須巡視放炮地點，檢查通風、瓦斯、煤塵、井幫、瞎炮、殘炮等情況。如果有危險情況，必須立即處理。
１６、通電以後裝藥炮眼不響時，至少等15分鍾，才可下井檢查找出不響的原因。
１７、處理瞎炮(殘炮)必須在班組長直接指導下進行，並應在當班處理完畢，如果未能處理完畢，放炮員必須同下一班放炮員在現場交接清楚。
處理瞎炮時必須遵守下列規定：
①、由於連線不良造成的瞎炮，可重新連線放炮。
②、在距瞎炮至少0.3m處另打同瞎炮炮眼平行的新炮眼，重新裝藥放炮。
③、嚴禁用鎬刨或從炮眼中取出原放置的引藥或從引藥中拉出電雷管；嚴禁將炮眼殘底(無論有無殘餘炸藥)繼續加深；嚴禁用打眼的方法往外掏藥；嚴禁用壓風吹這些炮眼。
④、處理瞎炮的炮眼爆炸後，放炮員必須詳細檢查炸落的煤、矸，收集未爆的電雷管。
⑤、在瞎炮處理完畢之前，嚴禁在該地點進行同處理瞎炮無關的工作。
八、其它措施
1、本措施必須傳達到每一位管理及施工人員，並有簽字記錄。
2、井口附近20m以內嚴禁明火，下井人員實行檢身製。
3、揭煤施工時，放震動炮後至少經30分鍾，由安監、瓦檢員進入工作麵檢查。
4、每次放炮前，吊盤應控製在距工作麵30m以外。
5、每一位下井人員必須佩帶礦燈和自救器，以備瓦斯超限時斷電使用。
6、吊盤上的安全軟梯除放炮外，其餘時間應及時下放至工作麵。
7、揭煤施工裝放炮期間，一律采用礦燈照明，停止使用其它電源照明。